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。2012年6月6日6:3:875。
doi:10.1038/ncomms1867。

多能干细胞分化与血管疾病

振宇堂 1, 王爱君, 法雷·袁, 严志强, 刘波（Bo Liu）, 朱莉娅·S·楚, 吉尔·A·赫尔姆斯, 宋丽
附属公司

多能干细胞分化与血管疾病

振宇堂等。 国家公社。 。

摘要

人们普遍认为，平滑肌细胞从收缩表型到增殖/合成表型的去分化在血管重塑和疾病中具有重要作用。在这里，我们提供了挑战这一理论的证据。我们在血管壁中发现了一种新型干细胞，称为多能干细胞。多功能血管干细胞表达标记物，包括Sox17、Sox10和S100β，可克隆，具有端粒酶活性，并可分化为神经细胞和间充质干细胞样细胞，随后分化为平滑肌细胞。另一方面，我们以平滑肌肌球蛋白重链为标记物进行谱系追踪，发现多能干细胞和增殖或合成平滑肌细胞并非来自成熟平滑肌细胞的去分化。为了应对血管损伤，多能干细胞（而非平滑肌细胞）开始增殖，并分化为平滑肌细胞和软骨生成细胞，从而促进血管重塑和新生内膜增生。这些发现支持了一个新的假设，即多能干细胞的分化，而不是平滑肌细胞的去分化，有助于血管重塑和疾病。

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数字

图1
图1。SM-MHC的特性负极大鼠颈动脉中膜细胞的分离
（a-c）用酶消化法从动脉膜中分离细胞。衍生细胞在含有10%FBS的DMEM中培养3天后，对SMA、SM-MHC、CNN1和Ki67进行免疫染色。b中的箭头表示SM-MHC负极单元格。c中的箭头表示SM-MHC增殖负极培养中的细胞。c中的箭头表示非增殖成熟SMC。（d-f）用组织块培养法从动脉膜培养基中分离细胞。衍生细胞在含有10%FBS的DMEM中培养3天后，对SMA、Ki67、SM-MHC和CNN1进行免疫染色。（g-k）SM-MHC负极细胞在含有10%FBS的DMEM中培养5、15和30天，然后进行F-actin（g-i）的FITC-指骨蛋白染色（细胞核用DAPI染色）或用于qPCR检测SMA和CNN1（j-k）的基因表达。18S rRNA用于标准化相对表达水平。数据显示为平均值±标准偏差（n=3）。*通过霍尔姆t检验，显示了指定组之间的显著差异。(第页<0.01). （l-s）分离SM-MHC的免疫染色负极细胞在含有10%FBS的DMEM中培养3天，检测各种标记物，包括Sox10、Sox17、Sox1、蜗牛、波形蛋白、巢蛋白、S100β和NFM。SM-MHC的（t-w）流式细胞术分析负极来源于动脉膜培养基的细胞在含有10%FBS的DMEM中培养3天，并带有CD29、CD44、CD146和Sca-1抗体。填充的灰色曲线代表阴性对照样品，红色曲线代表CD29（t）、CD44（u）、CD146（v）或Sca-1（w）抗体染色的样品。比例尺为100µm。
图2
图2。SM-MHC的分化检测、单细胞克隆和端粒酶活性检测负极大鼠颈动脉中膜细胞
（a-f）SM-MHC分化细胞染色负极细胞：GFAP（a）的雪旺细胞，TUJ1（b）的神经元，SM-MHC（c）的SMCs，使用阿尔西安蓝（d）的软骨细胞，使用油红（e）的脂滴的脂肪细胞，以及使用茜素红（f）的钙化基质的成骨细胞。a-c的比例尺为50µm。d-f的比例尺为100µm。（g） 使用维护介质进行单细胞克隆的示意图。（h-i）克隆MVSC对Sox10和Sox17的免疫染色。（j） MVSC和分离MVSC的组织的端粒酶活性测定。数据显示为平均值±标准偏差（n=3）。白色条表示组织，黑色条表示孤立的MVSC。*表明MVSC与使用Student t检验获得细胞的组织之间存在显著差异(第页<0.05). † 通过霍尔姆t检验表明下腔静脉和其他血管之间存在显著差异(第页<0.05）。AO：主动脉，CA：颈动脉，JV：颈静脉，AA：腹动脉，IVC：下腔静脉，FA：股动脉，FV：股静脉。（k） 大鼠颈动脉和颈静脉MVSC的DNA微阵列分析（n=3）。
图3
图3。以SM-MHC和Wnt1为标记物的谱系追踪模型对小鼠血管源性MVSC的鉴定
（a） 对SM-MHC-Cre/LoxP-EGFP小鼠颈动脉横截面进行EGFP（绿色）和SMA（红色）免疫染色。箭头表示SM-MHC负极中膜内的细胞。比例尺为50µm。（b-c）利用酶消化法在第0天（b）（n=3）和第10天（c）（n=3）对SM-MHC-Cre/LoxP-EGFP小鼠颈动脉来源的细胞进行流式细胞术分析，细胞在含有10%FBS的DMEM中培养。（d-e）SM-MHC-Cre/LoxP-EGFP小鼠颈动脉组织外植体培养的相位对比和荧光图像。比例尺为100µm。（f） 流式细胞术分析衍生自d-e的细胞中EGFP的表达（n＝6）。（g） EGFP的免疫染色负极来源于SM-MHC-Cre/LoxP-EGFP小鼠Sox10颈动脉的细胞。比例尺为100µm。（h-l）EGFP分化细胞染色负极细胞：用于GFAP和S100β（h）的雪旺细胞，用于TUJ1和外周蛋白（i）的神经元，用于聚集蛋白的软骨细胞（使用阿尔西安蓝（j）），用于脂滴的脂肪细胞（使用油红（k）），以及用于钙化基质的成骨细胞（使用茜素红（l）。i-j的比例尺为50µm。k-m的比例尺为100µm。（m） 与OP9-Delta1细胞株共培养2周后，MVSC中EGFP的表达。比例尺为50µm。Wnt1-Cre/LoxP-lacZ小鼠颈动脉（n）和颈静脉（o）MVSCs的（n-o）X-Gal染色。比例尺为50µm。
图4
图4。MVSC自发分化为MSC样细胞和SMC
（a-f）MVSC在含有10%FBS的DMEM中培养5（a-b）、3周（c-d）和8周（e-f），并对Sox17、CNN1、SM-MHC和Sox10进行免疫染色。比例尺为100µm。细胞核用DAPI染色。（g） MVSC自发分化和不同阶段细胞分化潜能的示意图。
图5
图5。MVSC和MSC样细胞对血管生长因子治疗的差异反应
未分化MVSC（在含有10%FBS的DMEM中培养5天）和MSC样细胞（在含有10%FBS的DMAM中培养3周）用10 ng/ml bFGF、10 ng/ml PDGF-B或10ng/ml TGF-β1处理24小时。白色条表示未分化的MVSC，黑色条表示MSC样细胞。（a） 用EdU染色对增殖细胞进行定量。（b-f）定量PCR分析用于量化Sox17（b）、Sox10（c）、aggrecan（d）、SMA（e）和CNN1（f）的基因表达。使用18S rRNA使相对表达水平正常化。数据显示为平均值±标准偏差（n=3）。*通过霍尔姆t检验表明生长因子处理的MVSC和未处理的MVSCs之间存在显著差异(第页<0.05). † 通过霍尔姆t检验表明生长因子处理的和未处理的MSC样细胞之间存在显著差异(第页<0.05）使用Student t检验表明，在缺乏生长因子的情况下，MVSC和MSC样细胞之间存在显著差异(第页<0.05).
图6
图6。MVSC激活在体外和体内
（a-c）用酶消化法从大鼠颈动脉中分离出MVSCs，并在含有10%FBS的DMEM中培养24小时（a）和48小时（b-c）。对细胞进行SMA、Ki67和Sox10免疫染色。比例尺为100µm。（d-l）用抗Sox10、SMA、Ki67、S100β和NFM抗体对天然颈动脉（d-f）和受损颈动脉（第5天）的横截面进行免疫染色。A： 外膜，L：流明，M：媒介。细胞核用DAPI染色。比例尺为50µm。
图7
图7。内皮剥脱损伤后，MVSCs而非SMCs促进血管重塑和新生内膜形成
（a-f）用EGFP和S100β抗体对SM-MHC-Cre/LoxP-EGFP小鼠天然颈动脉（a-c）和受损颈动脉（第5天）的横截面（d-f）进行免疫染色。（g-l）用抗Sox10、Ki67、S100β和NFM抗体对损伤后第15天SD大鼠颈动脉横截面进行免疫染色。（m-o）用S100β和SM-MHC抗体对损伤后30天SD大鼠颈动脉横截面进行免疫染色。比例尺为50µm。细胞核用DAPI染色。A： 外膜，I：内膜，L：内腔，M：中层。
图8
图8。大鼠新生内膜MVSCs和正常人颈动脉MVSCs的特征
（a） 损伤后第5周SD大鼠颈动脉横截面的阿尔西安蓝染色。方形表示细胞被隔离的区域。比例尺为50µm。（b-c）对大鼠新生内膜分离的细胞进行MVSC标记物Sox10和Sox17染色。比例尺为50µm。（d-i）对从新生内膜分离的细胞进行分化分析，并对SMC标记物SM-MHC和CNN1（d）、雪旺细胞标记物GFAP和S100β（e）、神经元标记物TUJ1和外周蛋白（f）、软骨细胞培养中使用阿尔西安蓝（g）的聚集蛋白、脂肪细胞培养中的油滴使用油红（h）、，以及用茜素红（i）在成骨细胞培养中钙化基质。d-f的比例尺为50µm。g-i的比例尺为100µm。（j-o）用抗Sox10、Sox17、Pax-3/7、波形蛋白、NFM和S100β抗体对人颈动脉分离的MVSCs进行免疫染色。比例尺为100µm。
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    1. Ross R.动脉粥样硬化——一种炎症性疾病。《英国医学杂志》，1999年；340:115–126.-公共医学
    1. Libby P.动脉粥样硬化中的炎症。自然。2002年；420:868–874.-公共医学
    1. 汉森GK。炎症、动脉粥样硬化和冠状动脉疾病。《英国医学杂志》，2005年；352:1685–1695.-公共医学
    1. Weissberg PL，Clesham GJ，Bennett MR.血管平滑肌细胞增殖有益吗？柳叶刀。1996;347:305–307.-公共医学
    1. Ang AH，Tachas G，Campbell JH，Bateman JF，Campbell GR.培养的兔主动脉平滑肌细胞合成胶原蛋白。表型改变。《生物化学杂志》，1990年；265:461–469.-项目管理咨询公司-公共医学

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